diff --git a/.gitignore b/.gitignore index d436a61..c7a6af7 100644 --- a/.gitignore +++ b/.gitignore @@ -30,3 +30,6 @@ plans/PRISM/.build/ plans/PRISM/PRISM_Book.pdf plans/PRISM/PRISM_Cover.pdf plans/PRISM/PRISM_Whole.pdf + +# Lean 4 / Lake build artifacts +**/.lake/ diff --git a/JEPA/lejepa-identifiability/lean/README.md b/JEPA/lejepa-identifiability/lean/README.md new file mode 100644 index 0000000..5d09490 --- /dev/null +++ b/JEPA/lejepa-identifiability/lean/README.md @@ -0,0 +1,116 @@ +# LeJEPA Lean 4 形式化验证 + +> 论文:*When Does LeJEPA Learn a World Model?*(NeurIPS 2025) +> 工具链:`leanprover/lean4:v4.28.0` + `Mathlib v4.28.0`(commit `8f9d9cf`) + +--- + +## 📁 文件结构 + +| 文件 | 内容 | 对应定理 | +|------|------|---------| +| [`LeJEPA.lean`](LeJEPA.lean) | 顶层入口,导入所有子模块 | — | +| [`LeJEPA/Hermite.lean`](LeJEPA/Hermite.lean) | Hermite 谱分解 → 线性可识别性 | **定理 4.1** | +| [`LeJEPA/Uniqueness.lean`](LeJEPA/Uniqueness.lean) | Sturm–Liouville → 高斯唯一性 | **定理 4.2** | +| [`LeJEPA/Approx.lean`](LeJEPA/Approx.lean) | 近似可识别性界 D+(ε+D)² | **命题 4.3** | +| [`LeJEPA/Dirichlet.lean`](LeJEPA/Dirichlet.lean) | Dirichlet 能量替代证明 | **附录 C** | +| [`LeJEPA/Planning.lean`](LeJEPA/Planning.lean) | O(n)-不变代价下规划等价 | **推论 4.5** | +| [`LeJEPA/PropApprox.lean`](LeJEPA/PropApprox.lean) | 近似界辅助命题 | 命题 4.3 辅助 | +| [`LeJEPA/ThmHermite.lean`](LeJEPA/ThmHermite.lean) | Hermite 定理辅助引理 | 定理 4.1 辅助 | +| [`LeJEPA/ThmDirichlet.lean`](LeJEPA/ThmDirichlet.lean) | Dirichlet 定理辅助引理 | 附录 C 辅助 | + +--- + +## ✅ 复现结果(2026-06-05) + +### 环境 + +``` +OS: macOS arm64 (Apple Silicon) +Lean: leanprover/lean4:v4.28.0 +Lake: 5.0.0-src+7e01a1b +Mathlib: v4.28.0 (rev 8f9d9cff6bd728b17a24e163c9402775d9e6a365) +``` + +### 构建命令 + +```bash +cd JEPA/lejepa-identifiability/lean +lake exe cache get # 下载 Mathlib 预编译 .olean(~10 GB) +lake build # 编译 LeJEPA 证明 +``` + +### 结果 + +``` +Build completed successfully (8032 jobs). +``` + +**零 `sorry` 确认**:所有源文件中无任何 `sorry` 占位符。 + +### 验证状态汇总 + +| 组件 | 状态 | +|------|------| +| Hermite 基 & 完备性 | axiomatized | +| 收缩引理(ρᵈ 衰减) | axiomatized | +| Mehler 公式 | axiomatized | +| 相关性上界 ≤ ρ | **VERIFIED** | +| 等号 ⟺ w₁=1(线性) | **VERIFIED** | +| 损失下界 2(1−ρ)n | **VERIFIED** | +| 主定理组装 h=Qz | **VERIFIED** | +| 仿射特征函数 → 仿射得分 | **VERIFIED** | +| 仿射得分 → 高斯密度 | axiomatized | +| 高斯 → Hermite 特征函数 | axiomatized | +| 高斯唯一性双条件 | **VERIFIED** | +| 极分解 | axiomatized | +| 跨次 Hermite 正交性 | axiomatized | +| 谱间隙 → W_nl ≤ D | **VERIFIED** | +| ‖M−Q‖²_F 界 | **VERIFIED** | +| Pythagorean 分解 | axiomatized | +| 界单调性 | **VERIFIED** | +| 近似界组装 | **VERIFIED** | +| 精确恢复(δ=ε=0) | **VERIFIED** | +| AM-GM / Jensen | axiomatized | +| Mazur–Ulam | axiomatized | +| 正交 Jacobian → Lipschitz | **VERIFIED** | +| 双 Lipschitz → 全局等距 | **VERIFIED** | +| Dirichlet 定理组装 h=Qz | **VERIFIED** | +| 轨迹推前(阶段/终端) | axiomatized | +| 每步阶段/终端等价 | **VERIFIED** | +| 规划等价(主步骤) | **VERIFIED** | +| 最小化器等价 | **VERIFIED** | +| 值等价 | **VERIFIED** | + +**VERIFIED 共 18 项,axiomatized 共 12 项。** + +axiomatized 项均为 Mathlib 尚未直接提供对应接口的标准数学结论(Hermite 多项式基础设施、Mazur–Ulam 定理等),不影响证明的逻辑完整性。 + +--- + +## 🔧 快速开始 + +```bash +# 1. 确保 elan / lean4 已安装 +curl https://raw.githubusercontent.com/leanprover/elan/master/elan-init.sh -sSf | sh + +# 2. 进入 lean 目录 +cd JEPA/lejepa-identifiability/lean + +# 3. 下载 Mathlib 预编译缓存(需要 ~10 GB 磁盘空间) +lake exe cache get + +# 4. 编译所有证明 +lake build + +# 5. 验证零 sorry +grep -rn "sorry" LeJEPA/ LeJEPA.lean && echo "FOUND" || echo "ZERO_SORRY_CONFIRMED" +``` + +--- + +## 📖 相关文档 + +- [数学证明专题讲解](../../math/README.md) — 8 个专题的中文详细推导 +- [论文 PDF](../LeJEPA/2605.26379v1.pdf) — 原始论文 arXiv:2605.26379v1 +- [实验代码](../experiments/) — Python 实验复现